一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备的制作方法

本实用新型涉及打轴机技术领域，尤其涉及一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备。

背景技术：

打轴机也叫收线机，用于金属丝、棉、尼龙丝、麻等各种长纤维丝束的包装成型，成型后的产品排列紧密、整齐，采用变频电机及相匹配的变频器控制易操作，打轴机是丝线卷绕成型的常用设备，通常此类设备多以机械加电气控制方式来完成产品的生产；现有技术中的打轴机往往都是采用单纯的机械传动，工作效率低，且能耗较大，不利于环保，且电机带动成型过程中出现的传动张力不能随卷径变化而实时调节，不便于使用，因此，我们提出一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的卷绕成型中的单纯机械传动或电机带动成型过程中出现的传动张力不能随卷径变化而实时调节的问题问题，而提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备，包括架体、进线装置、转臂装置、牵引传动装置、卷绕动力装置、卷轴装置、排线装置、阻尼装置、张力装置和液压控制装置，所述进线装置设置在架体的侧壁；

所述液压控制装置主要包括液压马达、液压油箱、组合控制阀、液压泵、压力机械调节组件、液压管路和第二卷绕马达，所述液压马达连接在进线装置的外壁；

所述进线装置连接在架体的侧壁，所述转臂装置设有两个，且对称设置在架体的两侧，所述液压控制装置连接在两个转臂装置之间；

所述转臂装置主要包括转臂轴和转臂组件，所述转臂组件连接在转臂轴的外壁，所述转臂轴与进线装置相配合。

优选的，所述进线装置主要包括箱体、张力器、第一过线轮、牵引槽轮和阻尼轮，所述张力器、第一过线轮、牵引槽轮和阻尼轮均转动连接在箱体的内壁，所述所述阻尼轮通过联轴器与牵引槽轮相连。

优选的，所述架体的侧壁还设有与进线装置和转臂装置相配合的辅助轮。

优选的，所述架体上还设有主电机，所述主电机的输出端还设有第一传动轴，所述第一传动轴和转臂轴的外壁均设有传动带轮，所述传动带轮通过传动皮带相连。

优选的，所述牵引传动装置主要包括第二传动轴、第一同步带、第一同步轮和槽轮牵引机构，所述第一同步轮带动槽轮牵引机构工作。

优选的，所述卷绕动力装置主要包括第一卷绕马达、第二同步带、第二同步轮、张紧带和第三传动轴，所述第二同步轮带通过转轴连接在第一卷绕马达的输出端。

优选的，所述卷轴装置主要包括卷绕座、卷绕轴、涨片、固定螺块、滑套、张紧螺杆和止动件，所述卷绕座固定连接在架体上，所述卷绕轴与卷绕座固定相连，所述滑套套接在张紧螺杆上，所述张紧螺杆置于卷绕轴内，所述固定螺块与滑套螺纹连接。

优选的，所述排线装置包括平带、摆动滑线机构、双向轴、锥度轮、底轴、第三同步轮、轴承座、活动支架、压辊和过线辊，所述底轴连接在轴承座上，所述锥度轮和第三同步轮均连接在底轴上，所述底轴和双向轴通过平带相连，所述压辊和过线辊均转动连接在活动支架上。

优选的，所述阻尼装置包括固定座、阻尼座、阻尼杆、第一弹簧、压杆和滚珠，所述固定座与活动支架相连，所述阻尼座与固定座相连，所述阻尼杆连接在阻尼座上。

优选的，所述张力装置包括光轴、第二弹簧、滑块和第二过线轮，所述第二过线轮连接在滑块上，所述滑块的外壁还设有光轴，所述第二弹簧套接在光轴的外壁。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备，具备以下有益效果：

1、该基于液压控制的用于丝线高速打轴设备，未经加捻的丝线的绕线顺序依次经过进线装置、转臂装置、牵引传动装置、张力装置、排线装置、卷绕动力装置，设备启动后，主电机通过带动底轴从而带动设备两侧的转臂装置实现高速旋转，在转臂高速旋转并为丝线加捻的同时，在转臂轴端部传动带轮的带动下，整个牵引传动装置将加捻的丝线经过一对牵引槽轮的不断牵拉前送，经张力装置和排线装置后缠绕在卷轴装置上，捻线时转臂转速可调，卷绕电机的张力由plc控制，可依据线径变化情况设定。

2、该基于液压控制的用于丝线高速打轴设备，卷轴装置在第一卷绕马达的带动下不断旋转，把加过捻的丝线缠绕并按照预定的排列方式卷绕成圆柱状，丝线排列的疏密可有安装在排线装置上的锥度轮进行调节，丝线成型中疏密可调，成型更加美观；在转臂的高速旋转的同时，安装在转臂轴端的传动带轮带动液压泵转动，液压泵驱动第二卷绕马达旋转，第二卷绕马达的转速及张力控制均通过组合控制阀来完成。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型全封闭的紧凑的合理的设计结构实现了产品生产的高速化；实现了降低风阻，降低了能耗，减少了噪音；实现了卷绕张力的实时可控，使成型效率更高、美观度更好；实现了plc对整机的控制，自动化程度高。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备局部剖视的结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备进线装置俯视的结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备局部俯视的结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备进线装置的结构示意图；

图6为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备转臂装置的结构示意图；

图7为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备牵引传动装置的结构示意图；

图8为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备卷绕动力装置的结构示意图；

图9为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备卷轴装置的结构示意图一；

图10为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备卷轴装置的结构示意图二；

图11为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备排线装置的结构示意图一；

图12为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备排线装置的结构示意图二；

图13为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备排线装置的结构示意图三；

图14为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备阻尼装置的结构示意图；

图15为本实用新型提出的一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备张力装置的结构示意图。

图中：1、架体；2、进线装置；201、张力器；202、第一过线轮；203、牵引槽轮；204、阻尼轮；3、转臂装置；301、主电机；302、传动带轮；303、第一传动轴；304、转臂轴；305、转臂组件；4、牵引传动装置；401、第二传动轴；402、第一同步带；403、第一同步轮；404、槽轮牵引机构；5、卷绕动力装置；501、第一卷绕马达；502、第二同步带；503、第二同步轮；504、张紧带；505、第三传动轴；6、卷轴装置；601、卷绕座；602、卷绕轴；603、涨片；604、固定螺块；605、滑套；606、张紧螺杆；607、止动件；7、排线装置；701、平带；702、摆动滑线机构；703、双向轴；704、锥度轮；705、底轴；706、第三同步轮；707、轴承座；708、活动支架；709、压辊；710、过线辊；8、阻尼装置；801、固定座；802、阻尼座；803、阻尼杆；804、第一弹簧；805、压杆；9、张力装置；901、光轴；902、第二弹簧；903、滑块；904、第二过线轮；10、液压马达；11、液压油箱；12、组合控制阀；13、液压泵；14、压力机械调节组件；15、液压管路；16、第二卷绕马达。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1：

参照图1-15，一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备，包括架体1、进线装置2、转臂装置3、牵引传动装置4、卷绕动力装置5、卷轴装置6、排线装置7、阻尼装置8、张力装置9和液压控制装置，进线装置2设置在架体1的侧壁；在全新优化设计架体总成1上，按送丝缠绕方向依次设置有进线装置2、转臂装置3、牵引传动装置4、张力装置9、卷绕动力装置5、卷轴装置6、排线装置7和阻尼装置8，经过优化设计的架体1还包括：钣金覆盖件、可活动盖板及气缸举升系统组件；

液压控制装置主要包括液压马达10、液压油箱11、组合控制阀12、液压泵13、压力机械调节组件14、液压管路15和第二卷绕马达16，液压马达10连接在进线装置2的外壁；

进线装置2连接在架体1的侧壁，转臂装置3设有两个，且对称设置在架体1的两侧，液压控制装置连接在两个转臂装置3之间；

转臂装置3主要包括转臂轴304和转臂组件305，转臂组件305连接在转臂轴304的外壁，转臂轴304与进线装置2相配合；其中有一组转臂在转臂轴两端各附加一个导电滑环，两个导电滑环通过导线连接在一起。

进线装置2主要包括箱体、张力器201、第一过线轮202、牵引槽轮203和阻尼轮204，张力器201、第一过线轮202、牵引槽轮203和阻尼轮204均转动连接在箱体的内壁，阻尼轮204通过联轴器与牵引槽轮203相连；阻尼轮204由plc控制并通过联轴器与牵引槽轮203相连。

架体1的侧壁还设有与进线装置2和转臂装置3相配合的辅助轮。

架体1上还设有主电机301，主电机301的输出端还设有第一传动轴303，第一传动轴303和转臂轴304的外壁均设有传动带轮302，传动带轮302通过传动皮带相连。

牵引传动装置4主要包括第二传动轴401、第一同步带402、第一同步轮403和槽轮牵引机构404，第一同步轮403带动槽轮牵引机构404工作。

卷绕动力装置5主要包括第一卷绕马达501、第二同步带502、第二同步轮503、张紧带504和第三传动轴505，第二同步轮503带通过转轴连接在第一卷绕马达501的输出端。

卷轴装置6主要包括卷绕座601、卷绕轴602、涨片603、固定螺块604、滑套605、张紧螺杆606和止动件607，卷绕座601固定连接在架体1上，卷绕轴602与卷绕座601固定相连，滑套605套接在张紧螺杆606上，张紧螺杆606置于卷绕轴602内，固定螺块604与滑套605螺纹连接；先将涨片603安装于卷绕轴602组合内部，再安装滑套605，安装固定螺块604并固定后放置张紧螺杆606，最后整套装配组件固定于卷绕座601上，调整张紧螺杆606，就可实现涨片603起落，使用止动件607锁定卷轴，更容易使线轴卸下。

排线装置7包括平带701、摆动滑线机构702、双向轴703、锥度轮704、底轴705、第三同步轮706、轴承座707、活动支架708、压辊709和过线辊710，底轴705连接在轴承座707上，锥度轮704和第三同步轮706均连接在底轴705上，底轴705和双向轴703通过平带701相连，压辊709和过线辊710均转动连接在活动支架708上；上下各有一个调节锥度轮704连接在双向轴703和底轴705上，并有平带701连接于两轮上，排线装置7上设置有一个疏密调节装置，平带701就卡在调节装置上张紧轮两挡边之间、调节疏密调节装置上的手柄，平带701会在锥度轮上移动。

阻尼装置8包括固定座801、阻尼座802、阻尼杆803、第一弹簧804、压杆805和滚珠，固定座801与活动支架708相连，阻尼座802与固定座801相连，阻尼杆803连接在阻尼座802上；固定座801安装在摇篮上，阻尼座802安装在固定座801上并可沿轴转动，阻尼座802内设置有第一弹簧804和滚珠，压下压杆805后压缩第一弹簧804后阻尼杆803可做自由移动，正常打轴时随着直径加大阻尼杆803随同排线装置7一同做单向移动，并产生阻尼。

张力装置9包括光轴901、第二弹簧902、滑块903和第二过线轮904，第二过线轮904连接在滑块903上，滑块903的外壁还设有光轴901，第二弹簧902套接在光轴901的外壁；滑块903组合设置在两根互相平行光轴901上，滑块903组合后面连有相互平行的两组第二弹簧902，滑块903组合上有一组第二过线轮904，线绳绕过第二过线轮904，随张力的变化滑块组合在弹簧力的作用下在光轴901上灵活滑动。

本实用新型中，未经加捻的丝线按图1所示的绕线方式，绕线顺序依次经过进线装置2、转臂装置3、牵引传动装置4、张力装置9、排线装置7、卷绕动力装置5，设备启动后，主电机301通过带动底轴705从而带动设备两侧的转臂装置3实现高速旋转，在转臂高速旋转并为丝线加捻的同时，在转臂轴304端部传动带轮302的带动下，整个牵引传动装置4将加捻的丝线经过一对牵引槽轮203的不断牵拉前送，经张力装置9和排线装置7后缠绕在卷轴装置6上，捻线时转臂转速可调，卷绕电机的张力由plc控制，可依据线径变化情况设定。

卷轴装置6在第一卷绕马达501的带动下不断旋转，把加过捻的丝线缠绕并按照预定的排列方式卷绕成圆柱状，丝线排列的疏密可有安装在排线装置7上的锥度轮704进行调节，丝线成型中疏密可调，成型更加美观；在转臂的高速旋转的同时，安装在转臂轴端的传动带轮302带动液压泵转动，液压泵驱动第二卷绕马达16旋转，第二卷绕马达16的转速及张力控制均通过组合控制阀12来完成。

实施例2：

参照图1-15，一种基于液压控制的用于丝线高速打轴设备，包括架体1、进线装置2、转臂装置3、牵引传动装置4、卷绕动力装置5、卷轴装置6、排线装置7、阻尼装置8、张力装置9和液压控制装置，进线装置2设置在架体1的侧壁；

液压控制装置主要包括液压马达10、液压油箱11、组合控制阀12、液压泵13、压力机械调节组件14、液压管路15和第二卷绕马达16，液压马达10连接在进线装置2的外壁；

进线装置2连接在架体1的侧壁，转臂装置3设有两个，且对称设置在架体1的两侧，液压控制装置连接在两个转臂装置3之间；

转臂装置3主要包括转臂轴304和转臂组件305，转臂组件305连接在转臂轴304的外壁，转臂轴304与进线装置2相配合。

进线装置2主要包括箱体、张力器201、第一过线轮202、牵引槽轮203和阻尼轮204，张力器201、第一过线轮202、牵引槽轮203和阻尼轮204均转动连接在箱体的内壁，阻尼轮204通过联轴器与牵引槽轮203相连。

架体1的侧壁还设有与进线装置2和转臂装置3相配合的辅助轮。

架体1上还设有主电机301，主电机301的输出端还设有第一传动轴303，第一传动轴303和转臂轴304的外壁均设有传动带轮302，传动带轮302通过传动皮带相连。

牵引传动装置4主要包括第二传动轴401、第一同步带402、第一同步轮403和槽轮牵引机构404，第一同步轮403带动槽轮牵引机构404工作。

卷绕动力装置5主要包括第一卷绕马达501、第二同步带502、第二同步轮503、张紧带504和第三传动轴505，第二同步轮503带通过转轴连接在第一卷绕马达501的输出端。

卷轴装置6主要包括卷绕座601、卷绕轴602、涨片603、固定螺块604、滑套605、张紧螺杆606和止动件607，卷绕座601固定连接在架体1上，卷绕轴602与卷绕座601固定相连，滑套605套接在张紧螺杆606上，张紧螺杆606置于卷绕轴602内，固定螺块604与滑套605螺纹连接。

排线装置7包括平带701、摆动滑线机构702、双向轴703、锥度轮704、底轴705、第三同步轮706、轴承座707、活动支架708、压辊709和过线辊710，底轴705连接在轴承座707上，锥度轮704和第三同步轮706均连接在底轴705上，底轴705和双向轴703通过平带701相连，压辊709和过线辊710均转动连接在活动支架708上。

阻尼装置8包括固定座801、阻尼座802、阻尼杆803、第一弹簧804、压杆805和滚珠，固定座801与活动支架708相连，阻尼座802与固定座801相连，阻尼杆803连接在阻尼座802上。

张力装置9包括光轴901、第二弹簧902、滑块903和第二过线轮904，第二过线轮904连接在滑块903上，滑块903的外壁还设有光轴901，第二弹簧902套接在光轴901的外壁。

架体1内部空间结构采用弧形设计方案，转臂在高速运转过程中有效减小风阻，架体周围均覆盖有可拆卸盖板，盖板内填充有吸音材料，可吸收机械转动及丝线在空气中舞动的噪声，弧形的活动上盖海通过u型板与转轴连接并通过气缸推动活动盖升降，这个过程有plc自动控制；未加捻丝线经过进线装置2的反复缠绕，经过张力器201的预加张力以及连接在牵引槽轮203上的所施加张力的影响，可以做到对不同线径的丝线施加不同的阻尼张力，这样就有助于控制丝线在高速捻线过程中由于离心力作用所形成的气弧半径，使不同线径的丝线都能高速稳定运行；整台设备两侧分别设置有两组转臂组合，固定安装在架体1底部的主电机301通过底部第一传动轴303并有两侧同步带带动转臂轴304及连接其上的转臂组件305做高速旋转，同时完成对主电机301运转方式的控制。

完成加捻的丝线在进入卷绕成型前需经牵引传动装置4，该机构在整个设备运行中起承上启下的作用，主电机301动力经转臂轴304上第一传动带轮302传递，在经过安装在两个第二传动轴401上的两组第一同步轮403的两级减速，经过带动槽轮牵引机构404的运转，形成转臂速度与进给速度的固定比值，从而得出固定捻度值，其中与槽轮牵引机构404相结合的一组第一同步轮403为工艺带轮，可以根据对捻度的要求而随时更换；该高速捻线打轴机还设置有液压驱动的卷绕动力装置5，该液压卷绕动力装置5为本设备为克服以往打轴机的缺陷改进的动力装置，采用液压驱动方式克服并弥补了以往该类设备只能采用单纯以机械方式或采用电动机为动力的占空间大、张力控制以及导线连接必须通过导电滑环连接易于磨损的不足，使整改卷绕及张力控制实现了随卷绕半径的变化而变化，从而达到了运行过程力矩平滑可控且产品成型更加美观的理想效果；卷轴装置6是打轴成型的重要装置，打轴开始前，需要旋转张紧螺杆606推动滑套605运动使安装在卷绕轴602上的涨片603涨出，打轴完毕后松开张紧螺杆606使涨片603回缩后，用止动件607固定卷轴装置6使其固定，便可将产品轻松卸下；通过卷绕电机的动力传递，带动底轴705转动，同时通过平带701动上方的双向轴603转动，摆线滑动装置上的t型滑块随之在双向轴603的花草内滑动来实现摆线滑动装置的左右移动，从而实现排线功能；打轴成型过程中，随着缠绕直径的加大，排线装置7会随之向外摆动，为保证成形张力的稳定和牢固美观程度，设置有阻尼装置8，其中：固定座801被固定在摇篮上，阻尼座802连接固定座801并可沿轴转动，阻尼座802内设置有第一弹簧804和滚珠，压下压杆805后压缩第一弹簧804后阻尼杆803可做自由移动，否则阻尼杆803智能做单向移动；张力装置9中的滑块903组合可在光轴901上在第二弹簧902作用下灵活滑动，可灵活调节补偿卷绕轴过程中线速度改变带来的张力变化。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。